Влияние скорости течения на флору водоёма. Домашнее задание по экологии
.docВ своем естественном состоянии различные природные водоемы могут
сильно отличаться друг от друга. На водную флору и фауну действуют такие
показатели как глубина водоема, скорость течения, кислотно-щелочные
свойства воды, мутность, кислородный и температурный режим, количество
растворенной органики, соединений азота и фосфора и многие другие. На все
эти параметры влияет как антропогенная нагрузка, так и естественные
процессы, происходящие в водоемах. Для водоемов разных типов в норме будет характерен разный видовой состав и обилие водных организмов - гидробионтов.
Более того, в водоемах с наиболее чистой водой количество
видов животных и растений, и их обилие обычно ниже, чем в тех водоемах, где органические вещества, соединения азота и фосфора присутствуют в умеренных концентрациях. Для многих водных организмов умеренный уровень загрязнения является оптимальным состоянием среды обитания.
Характерная черта водной среды – подвижность или течение. Это всяческое движение воды: течение под уклон в реках и ручьях, приливно-отливное течение, течения, возникающие под действием ветра. Течение перемешивает воду, облегчает ее газообмен с атмосферой. Сильное течение смывает и уносит легкие частицы мягких субстратов (ил, песок), обнажая камни и гравий. Наоборот, в стоячих водоемах плотные субстраты постепенно покрываются оседающими частицами ила. Течение, таким образом, в большой степени формирует донный субстрат.
На очень сильном течении живет немного организмов, зато на слабом течении разнообразие жизни даже больше, чем в собственно стоячих водоемах.
Обычно течение измеряют в метрах за секунду, запуская поплавок на заданное расстояние по стрежню реки. Допустимо оценивать течение на глаз по 3-4 балльной шкале. В стоячих водоемах течение можно не учитывать, но бывает, важна проточность - наличие впадающих и, главное, вытекающих речек. Проточность способствует постоянному кислородному режиму в воде и выносу мелких илистых частиц.
Для водоемов суши наиболее характерны постоянные течения, вызванные наклоном русла (в реках), а также периодические или временные
течения, происходящие из-за трения воздушных масс о водную поверхность или из-за разности в температуре и плотности воды в разных частях водоема.
На порожистых участках рек скорость течения может достигать
нескольких метров в секунду. Условия обитания на таких участках очень
своеобразны: из-за интенсивного перемешивания вода насыщена кислородом, существует постоянная опасность быть оторванным от грунта и снесенным течением. Организмы, приспособленные к обитанию в таких условиях, называются реофилами. Впрочем, большинство равнинных рек имеет более спокойное течение, его скорость обычно не превышает нескольких десятков сантиметров в секунду.
В озерах и прудах течения имеют еще меньшие скорости, но их значение
для жизни водных организмов очень велико. Дважды в год, весной и осенью, во всех водоемах умеренного пояса, имеющих достаточную глубину, происходит масштабное перемешивание водных масс. Вода у поверхности нагревается (весной) или охлаждается (осенью) до температуры +4 °С. Известно, что при такой температуре вода имеет максимальную плотность, поэтому верхние слои воды опускаются вниз, а придонные вытесняются наверх, к поверхности. При этом перемешивании глубины водоема обогащаются кислородом, а к поверхности поднимаются из глубины биогены и минеральные соли.
В проточных водоемах растения прочно прикрепляются к неподвижным подводным предметам. Донная поверхность для них в первую очередь – субстрат. Это зеленые (Cladophora) и диатомовые (Diatomeae) водоросли, водяные мхи. Мхи даже образуют плотный покров на быстрых перекатах рек.
На самом быстром течении растут нитчатые водоросли, мхи и печеночники.
Где течение послабее появляется водяной лютик, надежно прикрепляющийся к неподвижному предмету обильной порослью придаточных корней. Там, где течение очень медленное, появляются такие растения, как свободно плавающая ряска.
Нитчатые водоросли (род Spirogyra) , образуют длинные волокна тины в ручьях и холодных речках. Весной они плавают в виде липких желтовато-зеленых скоплений на поверхности прудов.
Печеночники представляют плоское или плосковатое слоевище, распростёртое на земле и плавающее на воде. Это слоевище обыкновенно ветвится развилисто, тёмно-зелёного цвета и несёт у некоторых, на нижней стороне, нежные чешуйки, расположенные в два ряда и соответствующие, очевидно, листьям. Печеночники (класс Hepaticae, 8500 видов) отличаются ото мхов уплощенным телом, у которого четко различимы верхняя и нижняя стороны. Они могут выглядеть как лопастные пластины без признаков листьев или как облиственные побеги.
Лютик водяной. Многолетнее травянистое водное растение длиной до 2 м.
Листья сидячие, стеблеобъемлющие, в очертании округлые, пластинка многократно рассечена на тонкие, нитевидные сегменты.
Цветоложе цилиндрическое. Цветки возвышаются над водной поверхностью на цветоножках. Чашелистиков и лепестков в каждом цветке по 5, тычинок и пестиков много. Лепестки белые, с желтым пятном в основании.
Цветет в июле- августе. Растет на болотах, в реках и озерах. Распространен в Средней России.
Ряска. Это мелкое водное растение можно встретить повсюду. Она плавает в лужах, мелких прудах и канавах, во всех водоемах с теплой стоячей водой. Это просто плавающий листик. Одно время считали даже, что ряска — это водоросль. У ряски один или несколько слабо развитых корешков. До дна они не достают, а служат растению якорем, опорой, чтобы его не переворачивало ветром. Переплетаясь, корни увеличивают устойчивость всей колонии. Цветет ряска редко, настолько редко, что ее цветение специально регистрируется. Возможно, цветки ряски не всегда замечают, настолько они мелкие. Каждый листик ряски за свою жизнь цветет только один раз. В основном ряска размножается при помощи почек, которые развиваются в кармашках по бокам листика. Со временем образуются длинные цепочки ряски.
Водоём, затянутый ряской (канал в Таврическом саду в Санкт-Петербурге)
Обыкновенная ряска (Lemna minor)
Водяной лютик
Список литературы:
1. Гладков Е. А., Общая Экология, Москва, МГУИЭ, 2007.
2. Абрамов И. И., Абрамова А. Л. Класс печёночники, или печёночные мхи.
М.: Просвещение, 1978.
3. М.В. Чертопруд, из книги «Летние школьные практики по пресноводной гидробиологии».